DE4323025C2

DE4323025C2 - Schriftzeichen-Speichervorrichtung

Info

Publication number: DE4323025C2
Application number: DE4323025A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Ishibashi; Yoshikuni Yokota
Original assignee: Fujitsu Isotec Ltd
Current assignee: Fujitsu Isotec Ltd
Priority date: 1992-10-08
Filing date: 1993-07-09
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2013-07-10
Also published as: US5822504A; KR950003966A; JPH06222747A; KR960014502B1; DE4323025A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schriftzeichen-Speichervorrichtung zur Speicherung eines Bitdarstellungs- Schriftzeichens, welche insbesondere zum Komprimieren (Packen) und Dekomprimieren (Entpacken) von Bitdarstellungs-Schriftzeichen Anwendung findet.

Ein Schriftzeichen ist ein Satz von Zeichenmustern, der im allgemeinen und üblicherweise für jeden Satz von Zeichen wie alphanumerischen Zeichen, Kana, d. h. japanische Zeichen und Kanji, d. h. chinesische Zeichen bestimmt ist. Er ist auf einem Speichermedium wie einem Festspeicher (ROM) in der Steuereinheit eines Druckers oder einer Anzeigeeinheit oder ähnlichem gespeichert. Ein von einem Zentralrechner übertragener Zeichencode wird in die entsprechenden Bit-Map-Daten umgewandelt und von der Steuereinheit in einem Zeilenpuffer oder einem Bildpuffer (Seitenspeicher) gespeichert.

Es gibt verschiedene solcher Schriftzeichen, wie den Mincho-Typ, den "Gothik"-Typ, usw. Diese Schriftzeichen werden in Speichermedien wie einem ROM oder einer IC-Karte usw. in einem Bitdarstellungsformat eines gedruckten (angezeigten) Bildes gespeichert.

Jedoch hat sich mit der wachsenden Nachfrage für qualitativ hochwertige gedruckte oder angezeigte Zeichen die Anordnung der Punkt-Matrix von Bit-Map-Daten, die in einem Bit-Map-Schriftzeichenformat dargestellt werden, zu einer Darstellung mit sehr hoher Dichte (hoher Auflösung) geändert, nämlich von 24 × 24 Punkten zu 48 × 48 Punkten. Wenn ein Bit-Map-Schriftzeichen durch 48 × 48 Punkte dargestellt wird, können qualitativ hochwertige Zeichen durch einen seriellen Drucker gedruckt werden, als wären sie mit 300 oder 360 dpi (Punkte pro inch) gedruckt. Jedoch wurden, da die Menge der Bit-Map-Schriftzeichendaten stark ansteigt, wenn das Bit-Map-Schrift zeichen in hoher Auflösung dargestellt wird, verschiedene Methoden zum Komprimieren (Packen) und Speichern eines Bit-Map-Schriftzeichens auf einem Speichermedium entwickelt.

Ein typisches Beispiel dieser Packungs- und Speichermethoden ist, einen Lauflängen-Co dierprozeß auszuführen, indem man die Bit-Map-Daten jedes Zeichens des Bit-Map-Schrift zeichens in "Ein"-Punkte (z. B. "Schwarz") und "Aus"-Punkte (z. B. "Weiß") aufteilt und dann die mit dem Lauflängen-Codierungsverfahren codierten Daten in Speichermedien, wie ROM oder ähnlichem, speichert. Bei diesem Verfahren sollen lauflängencodierte Daten zu Bit-Map-Daten aus "Ein"-Punkten und "Aus"-Punkten decodiert und dekomprimiert (entpackt) werden.

Wenn Punkt-Matrix-Daten mit hoher Dichte wie ein Bitdarstellungs-Schriftzeichen mit einer hohen Dichte (hohen Auflösung), das durch "Ein"-Punkte und "Aus"-Punkte repräsentiert ist, komprimiert und dekomprimiert werden, so ist das Kompressionsverhältnis sehr gering, ungefähr 2/3 bei herkömmlichen Verfahren wie dem Lauflängen-Codierungsverfahren. Weiterhin ist eine spezifische Schaltung erforderlich, um die Daten zu dekomprimieren und, wenn die Bitdarstellungsdaten jedes Zeichens in vertikaler Richtung gedreht werden (z. B. um 90 Grad entgegen dem Uhrzeigersinn), können die Daten nicht gedreht werden, bis die Daten jedes Zeichens vollständig dekomprimiert sind. Wenn solch ein Drehvorgang von einer spezifischen Hardware-Schaltung ausgeführt wird, so kann diese unerwünscht kompliziert sein. Andererseits kann, wenn der Drehvorgang durch eines Festprogramm ausgeführt wird, die Hardware-Anordnung einfach sein, muß aber eine niedrige Verarbeitungsgeschwindigkeit aufweisen.

In jüngster Zeit wurde eine Konturschrift weithin benutzt. Diese kann mit einem hohen Kompressionsverhältnis verarbeitet werden, während die Verarbeitungsqualität dazu neigt, sich bei Daten mit einer Dichte geringer als 68 × 68 Punkten pro Zeichen zu verschlechtern. Da weiterhin eine komplizierte Verarbeitung erforderlich ist, wenn ein Zeichen als Bit-Map-Daten gespeichert wird, wird ein Gerät geringer Leistungsfähigkeit langsam, wenn es die Daten dekomprimiert. Daher ist dies nur anwendbar bei hochleistungsfähigen Geräten, nicht für den persönlichen Gebrauch.

Die US-A-4,673,816 beschreibt eine Testvorrichtung zum Testen eines hochauflösenden Musters, wie es beispielsweise zur Herstellung von VLSI-Bausteinen verwendet wird. Dabei ist aus dieser Druckschrift bekannt, das überprüfte Testmuster mit einem Referenz-Test muster zu vergleichen. Wiederholt auftretende Testmuster werden dementsprechend wiederholt mit Daten des Referenz-Testmusters verglichen. Diese Druckschrift betrifft jedoch nicht das Speichern von komprimierten Schriftzeichen.

Die DE-C2-35 38 639 beschreibt ein Bildverarbeitungssystem, wobei zur Ermöglichung einer möglichst schnellen und einfachen Codierung von Bildinformationen Codes mit geringer Redundanz erzeugt werden. Dabei werden Bildinformationen mit Hilfe einer Unterteilungseinrichtung in rechteckige Rasterfelder aufgeteilt und die in den Rasterfeldern enthaltenen Bildinformationen gemäß einem bestimmten Codierverfahren codiert.

Die DE-C2-32 41 673 offenbart ein Verfahren zum Komprimieren von Umrißdaten zweidimensionaler Bilddarstellungen, wie z. B. digitalisierten Umrißdaten von Schriftzeichen, wobei dieses Verfahren in computergesteuerten Fotosetzmaschinen angewendet wird. Mit Hilfe eines Rasters wird die Bilddarstellung in eine Vielzahl von Einzelbildern zerlegt, die separat gespeichert werden. Die Schnittpunkte zwischen den Raster-Trennlinien und den Umrißlinien der Einzelbilder werden erfaßt und dienen nachfolgend als Start- und Endpunkte zum Abtasten der dazwischenliegenden Umrißlinien, wobei infolge des Abtastvorgangs die Umrißlinien durch charakteristische Punkte ersetzt werden. Die Umrißlinien der Bilddarstellung werden somit nunmehr lediglich durch die Folge korrespondierender Start- und Endpunkte benachbarter Einzelbilder sowie der zuvor ermittelten charakteristischen Punkte zwischen diesen Start- und Endpunkten der Einzelbilder definiert und verarbeitet.

Aus Makoto Nahao "Data Compression of Chinese Character Patterns", Proc. of the IEEE, Vol. 68, No. 7, 1980, Seiten 818-829, sind weitere Datenkompressionsverfahren zur Verarbeitung chinesischer Schriftzeichen bekannt, mit denen der zu verarbeitende Datenaufwand möglichst gering gehalten werden soll, wobei diesbezüglich die Darstellung chinesischen Schriftzeichen in Form von Punktmustern, die Umrißcodierung der Schriftzeichen, die Darstellung der chinesischen Schriftzeichen durch ihren Grundkörper und die Synthese der Schriftzeichen aus Teilmustern diskutiert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schriftzeichen-Spei chervorrichtung zum verbesserten Speichern eines komprimierten Bit-Map-Schriftzeichens zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben allgemein vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

Eine erfindungsgemäße Schriftzeichen-Speichereinrichtung enthält eine Bit-Map-Da ten-Speichereinheit und eine Adresseninformations-Speichereinheit. Die Bit-Map-Daten sind in mehreren rechteckigen Bereichen enthalten. Wenn mehrere der rechteckigen Bereiche dieselben Bit-Map-Daten der rechteckigen Bereiche, die jedes Zeichen bilden, enthält, speichert die Bit-Map-Daten-Speichereinheit für einen Block die Bit-Map-Daten, die in den mehreren rechteckigen Bereichen enthalten sind. Wenn ein rechteckiger Bereich Bit-Map-Daten aufweist, die nicht in einem anderen rechteckigen Bereich enthalten sind, so speichert die Bit-Map-Daten-Speichereinheit die Bit-Map-Daten einzeln. So werden Bit-Map-Daten nicht doppelt gespeichert.

Die Adresseninformations-Speichereinheit speichert auch die Adresseninformationen, die den Speicherbereich in der Bit-Map-Daten-Speichereinheit angibt, auf welchem die Bit-Map-Daten jedes der rechteckigen Bereiche eines Zeichens gespeichert sind.

Entsprechend kann die Datenmenge, da die Bit-Map-Daten nicht doppelt gespeichert werden, wenn die Vorrichtung zur Speicherung des Schriftzeichens Bit-Map-Daten einer Mehrzahl von Zeichen speichert, effektiv komprimiert werden, auch wenn eine Anzahl von Zeichen-Schrifttypen gespeichert wird.

Wenn die von der oben beschriebenen Vorrichtung zur Speicherung von Schriftzeichen komprimierten und gespeicherten Bit-Map-Daten dekomprimiert werden, wird eine Bit-Map- Daten-Leseeinheit angewiesen, von der Bit-Map-Speichereinheit die Bit-Map-Daten jeder der rechteckigen Bereiche, die jedes Zeichen bilden, auszulesen entsprechend der Adresseninformation über das zu dekomprimierende Zeichen, nachdem sie in der Adresseninformations-Speichereinheit der oben beschriebenen Vorrichtung zur Speicherung von Schriftzeichen gespeichert worden ist. Dann werden die komprimierten Daten zu einem Zeichen-Schriftzeichen durch Zusammenfügen der Bit-Map-Daten jeder der rechteckigen Bereiche, die von der Bit-Map-Daten-Leseeinheit ausgelesen worden sind, dekomprimiert.

D. h., eine Vorrichtung zum Dekomprimieren von Schriftzeichen empfängt Adresseninformation, die den Speicherbereich in der Bit-Map-Daten- Speichereinheit angibt, in der die Bit-Map-Daten eines zu dekomprimierenden Zeichens entsprechend der Adresseninformation gespeichert sind, die in der Adresseninformations-Speichereinheit der Vorrichtung zur Speicherung von Schriftzeichen abgespeichert worden ist. Dann dekomprimiert die Dekompressionsvorrichtung die Daten entsprechend der Adresseninformation zu einem Bit-Map-Schriftzeichen. Daraus folgt, daß kein kompliziertes Dekompressionsverfahren erforderlich ist, bei dem codierte Daten decodiert werden müssen, womit der Dekompressionsvorgang wesentlich beschleunigt wird.

Es folgt eine Beschreibung der Zeichnungen, wobei

Fig. 1 ein Diagramm (1) ist, welches das Prinzip der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein Diagramm (2) ist, welches das Prinzip der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein Verfahren zur Aufteilung eines Zeichens in Blöcke als Vorverarbeitung des Datenkompressionsvorgangs entsprechend eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine Anordnung von 36 Stücken von Blockdaten, die durch Aufteilung eines Zeichens (Symbols) von Bit-Map-Schrift zeichendaten erhalten wurden, zeigt;

Fig. 5 ein Diagramm ist, das die Blocknummern enthält, die bei Bezug auf jeden Block benutzt werden;

Fig. 6 ein Verfahren zur Aufteilung eines Zeichens in Blöcke zeigt, wenn ein Bit-Map-Schriftzeichen gespeichert ist;

Fig. 7 ein Verfahren zur Speicherung von Bit-Map-Daten zeigt;

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erklärung des Verfahrens zum Komprimieren eines Bit-Map-Schriftzeichens entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 9 ein Format zum Komprimieren und Speichern eines Bit-Map-Schrift zeichens entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 10 ein Zeichen eines Schriftzeichens, das in Blöcke aufgeteilt ist, zeigt;

Fig. 11 ein Beispiel von in der Dateneinheit gespeicherten Bit-Map-Daten zeigt;

Fig. 12A und 12B ein Beispiel der Zuordnung zwischen einem Block und einer Speicheradresse der Bit-Map-Daten zeigt;

Fig. 13 ein Blockdiagramm ist, das die Systemkonfiguration eines seriellen Druckers nach dem Punkt-Matrix-Verfahren entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 14 ein Beispiel der Konfiguration eines Datenleseregisters zeigt;

Fig. 15 ein Beispiel der Konfiguration eines Zeilenpuffers zeigt;

Fig. 16 ein Flußdiagramm ist, das den Betrieb der Zentralrechnereinheit (CPU) zeigt, wenn die Zeichen ohne Vorverarbeitung ausgedruckt werden;

Fig. 17A und 17B ein Verfahren zur Verarbeitung von Zeichen aus einem horizontal ausgerichteten Format in ein vertikal ausgerichtetes Format zeigt;

Fig. 18 ein Verfahren zur Speicherung von Bit-Map-Schrifttypendaten eines bestimmten Zeichens in einem Zeilenpuffer der Zentralrechnereinheit, wenn die Zeichen horizontal angerichtet sind, zeigt;

Fig. 19 ein Flußdiagramm ist, das den Betrieb der Zentralrechnereinheit (CPU) zeigt, wenn die Zeichen ausgedruckt werden, nachdem sie entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verarbeitet wurden;

Fig. 20 ein Verfahren zur Speicherung von Bit-Map-Daten im Block BL₁ in einem vertikal ausgerichteten Format in einem Zeilenpuffer zeigt;

Fig. 21 das vertikal ausgerichtete Format der gedruckten Zeichen zeigt und

Fig. 22 ein Beispiel eines anderen Verfahrens zur Aufteilung eines Zeichens in Byte-Blöcke zeigt.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das das Prinzip der zum Komprimieren eines Schriftzeichens eingesetzten erfindungsgemäßen Speichervorrichtung zeigt.

Die Speichervorrichtung enthält die folgenden Komponenten. Eine Aufteilungseinheit 1 teilt die Bit-Map-Daten jedes Zeichens (im allgemeinen ein Symbol und einen Graph einschließend) eines Bit-Map-Schriftzeichens gleichmäßig in mehrere rechteckige Bereiche (Blöcke) auf. Eine Erfassungseinheit 2 erfaßt die rechteckigen Bereiche, die dieselben Bit-Map-Daten aus den mehreren rechteckigen Bereichen enthalten, die jedes der Zeichen bilden, die von der Aufteilungseinheit 1 gleichmäßig in Teile aufgeteilt wurden. Wenn mehrere rechteckige Bereiche, die dieselben Bit-Map-Da ten enthalten, von der Erfassungseinheit 2 erfaßt worden sind, speichert eine Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 die Bit-Map-Daten für einen Block, die in den mehreren rechteckigen Bereichen enthalten sind. Wenn ein rechteckiger Bereich Bit-Map-Daten aufweist, die nicht in einem anderen rechteckigen Bereich enthalten sind, speichert die Bit-Map-Daten-Speichereinheit die Bit-Map-Daten einzeln. Eine Adresseninformations-Spei chereinheit 4 speichert Adresseninformation, die den Speicherbereich in der Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 angibt, in dem die Bit-Map-Daten jedes der gleich großen aufgeteilten Bereiche, die ein Zeichen bilden, gespeichert sind.

Die Aufteilungseinheit 1 kann so ausgebildet sein, daß ein Zeichen gleichmäßig in rechteckige Bereiche einer Größe aufgeteilt wird, die einer Datenlänge entspricht, die bei einer internen Verarbeitung in der Speichervorrichtung zum Dekomprimieren der Daten in, z. B., einen Bit-Map-Schriftzeichen geeignet ist.

Die komprimierten Bit-Map-Daten werden in der Schriftzeichen-Speichereinrichtung gespeichert, die die Bit-Map-Da ten-Speichereinheit 3 und die Adresseninformations-Speichereinheit 4 umfaßt.

Fig. 2 ist ein Diagramm, das das Prinzip einer Vorrichtung zum Dekomprimieren von Schriftzeichen zeigt. Die Dekompressionsvorrichtung dekomprimiert zu einem Zeichen eines Schriftzeichens die Bit-Map-Daten, die von der oben beschriebenen Schriftzeichen-Speichervorrichtung komprimiert und in der Schriftzeichen-Speichereinrichtung (z. B. ROM) gespeichert wurden. Die Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung enthält die folgenden Komponenten.

Eine Bit-Map-Datenleseeinheit 11 erhält von der Adresseninformationsspeichereinheit 4 der Schriftzeichenspeicher-Vorrichtung eine Adresse der Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 zur Speicherung der Bit-Map-Daten jeder der rechteckigen Bereiche, die ein bestimmtes Zeichen bilden und liest aus der Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 entsprechend der Adresse die Bit-Map-Daten aus.

Eine Dekompressionseinrichtung 12 dekomprimiert die Daten in ein Zeichen eines Bit-Map-Schriftzeichenformats durch Zusammenfügen der Bit-Map-Daten jedes der rechteckigen Bereiche, die von der Bit-Map-Datenleseeinheit 11 ausgelesen worden sind.

Die oben beschriebene Schriftzeichen-Speichervorrichtung teilt die Bit-Map-Daten (z. B. 48 × 48 Punkte) eines Zeichens gleichmäßig in eine Mehrzahl rechteckiger Bereiche (z. B. 8 × 8 Punkt-Bereiche) mittels der Aufteilungseinheit 1 auf.

Dann erfaßt die Erfassungseinheit 2, ob mehrere rechteckige Bereiche dieselben Bit-Map-Daten enthalten oder nicht durch Vergleichen der Anordnung der Bit-Map-Daten der rechteckigen Bereiche eines gleichmäßig aufgeteilten Zeichens (Blocks) oder der rechteckigen Bereiche verschiedener Zeichen.

Wenn die Erfassungseinheit 2 mehrere rechteckige Bereiche erfaßt hat, die dieselben Bit-Map-Daten enthalten, speichert die Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 anschließend die Bit-Map-Daten nur für einen Blocks auf ihr Speichermedium. Wenn ein rechteckiger Bereich Bit-Map-Daten enthält, die nicht in einem anderen rechteckigen Bereich enthalten sind, speichert die Bit-Map-Speichereinheit die Bit-Map-Daten auf ihrem Speichermedium einzeln.

Die Adresseninformations-Speichereinheit 4 speichert eine Adresse (Zeiger, Pointer), die den Bereich auf dem Speichermedium angibt, auf dem die Bit-Map-Daten der rechteckigen Bereiche für jeden der rechteckigen Bereiche, die jedes Zeichen bilden, gespeichert sind.

So können Bit-Map-Daten von Zeichen derart in der Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 gespeichert werden, daß sie nicht doppelt gespeichert werden und Adresseninformation, die den Speicherbereich auf dem Speichermedium, auf welchen die Bit-Map-Daten jedes der rechteckigen Bereiche, die jedes Zeichen bilden, wird in der Adresseninformations-Speichereinheit 4 gespeichert.

Als Ergebnis können Bit-Map-Daten einer Anzahl von Zeichen mit einem hohen Kompressionsverhältnis gespeichert werden, indem die Bit-Map-Daten jedes Zeichens eines Bit-Map-Schriftzeichens gleichmäßig in mehrere rechteckige Bereiche aufgeteilt werden, indem für einen Block die Bit-Map-Daten, die in mehreren rechteckigen Bereichen enthalten sind, gespeichert werden, wenn mehrere rechteckige Bereiche, die dieselben Bit-Map-Daten enthalten, erfaßt werden, und dabei doppelte Speicherung der anderen rechteckigen Bereiche, die dieselben Bit-Map-Daten enthalten, vermieden wird.

Insbesondere Bit-Map-Daten, die eine große Zahl von weißen Punkten, wie z. B. häufig genutzte einfache Zeichen, können mit einem hohen Kompressionsverhältnis gespeichert werden. Beispiele dieser einfachen Zeichen, die aus einer Anzahl von rechteckigen Bereichen mit viel freiem Raum bestehen, sind "1", "-", "L", usw., und ungefahr fünf Sechstel dieser Zeichen besteht aus Freiraum.

Das erfindungsgemäße Kompressionsverfahren erfordert eine kleinere Kapazität des Bit-Map-Daten-Speicherbereichs und der Adressenraum im Bit-Map-Daten-Speicherbereich ist kleiner als bei herkömmlichen Verfahren. Daher kann die Datenlänge einer Adresse, die zur Adressierung eines Bit-Map-Daten-Speicherbereichs benutzt wird, kleiner gemacht werden als bei herkömmlichen Verfahren. Andererseits wird die Anzahl der Adressen gleich der Anzahl rechteckiger Bereiche aller Zeichen eines Bit-Map-Schrift zeichens, da die Bit-Map-Daten jedes Zeichens gespeichert werden, nachdem sie in mehrere rechteckige Bereiche aufgeteilt worden sind. Entsprechend wird die Gesamtkapazität der Adressenspeicherung größer. D.h., daß das erfindungsgemäße Kompressionsverfahren eine größere Speicherkapazität des Adressenspeicherbereichs (Adresseneinheit) erfordert als herkömmliche Verfahren, während die gesamte Speicherkapazität der Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 und der Adresseninformations-Spei chereinheit 4 die halbe Gesamtkapazität ist, welche bei herkömmlichen Verfahren erforderlich ist, wie später im Detail beschrieben werden wird. Daher kann ein Bit-Map-Schriftzeichen mit einem hohen Kompressionsverhältnis komprimiert und gespeichert werden. Weiterhin nimmt die Reduzierung der für das erfindungsgemäße Kompressionsverfahren erforderliche Speicherkapazität zu, wenn die Menge der Daten mit einer hohen Auflösung (und Dichte) eines Bit-Map-Schriftzeichens zunimmt.

Wenn die durch die oben beschriebene Kompressions-Vorrichtung komprimierten Bit-Map-Daten dekomprimiert werden, liest die Bit-Map-Daten-Leseeinheit 11 der Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung die Bit-Map-Daten aller rechteckigen Bereiche eines bestimmten Zeichens aus der Bit-Map-Daten-Speichereinheit 3 entsprechend der in der Adresseninformations-Speichereinheit 4 der Schriftzeichenspeicher- Vorrichtung gespeicherten Adresseninformationen.

Die Dekompressionseinrichtung 12 rekonstruiert die von der Bit-Map-Datenleseeinheit 11 ausgelesenen Bit-Map-Daten in einer vorbestimmten Reihenfolge, um so die Bit-Map-Daten eines bestimmten Zeichens zu dekomprimieren.

Zu dieser Zeit dekomprimiert die Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung mit Leichtigkeit die Bit-Map-Daten eines bestimmten Zeichens des komprimierten und gespeicherten Bit-Map-Schriftzeichens.

Weiterhin können Bit-Map-Daten mit einer hohen Geschwindigkeit von der Schriftzeichendekompressions- Vorrichtung dekomprimiert werden durch Speichern der Bit-Map-Daten jedes Zeichens, nachdem diese in mehrere rechteckige Bereiche geeigneter Größe für interne Verarbeitungsschritte, die durch die Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung ausgeführt werden, aufgeteilt worden sind.

Wenn ein bestimmtes Zeichen so verarbeitet wird, daß es gedruckt oder angezeigt wird, nachdem es gedreht wurde, können die Bit-Map-Daten jedes Zeichens in einem gewünschten Format gespeichert werden und in einem Zeilenpuffer (für einen seriellen Drucker), einem Seitenspeicher (für einen Seitendrucker) oder in einem Bildspeicher (für eine Anzeigeeinheit) gespeichert werden, nachdem die Verarbeitung in Einheiten rechteckiger Bereiche durchgeführt worden ist. Entsprechend erfordert das vorliegende Verfahren keine Speicher zum Abspeichern aller Bit-Map-Daten eines Zeichens, um ein Zeichen zu verarbeiten und die Speicherplatzkapazität für die Bit-Map-Daten-Verarbeitung kann kleiner gemacht werden.

Weiterhin können, da die Bit-Map-Daten eines Zeichens in Einheiten rechteckiger Bereiche verarbeitet werden können, diese mit hoher Geschwindigkeit durch Festprogramme verarbeitet werden, indem nur eine einfache Hardware-Anordnung hinzugefügt wird.

Ein mehr praktisches Ausführungsbeispiel wird im folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Komprimieren von Bit-Map-Daten jedes Zeichens eines Bit-Map-Schriftzeichens. Die folgende Erklärung bezieht sich auf ein Verfahren zum Komprimieren und Dekomprimieren von Bit-Map-Daten des Bit-Map-Schriftzeichens im 48 × 48 Punkt- Matrix-Format, wobei die Datenverarbeitungsanlage für einen 8-Bit-Drucker ausgelegt ist.

Fig. 3 zeigt Bit-Map-Daten von 48 × 48 Punkt-Kanji. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden diese 48 × 48 Punkt-Bit-Map-Daten in 36 Blöcke (rechteckige Bereiche) aufgeteilt, die jeweils 8 × 8 Punkte enthalten, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Von diesen aufgeteilten Blöcken wird jedem Block eine serielle Nummer (Blocknummer) 1-36 zugewiesen. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, wird der Block mit der Blocknummer i (i = 1, 2,. . ., 36) als Block BL_i bezeichnet.

Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jeder Block in vertikaler Richtung in 8 Bytes BL_i-CL₁, BL_i-CL₂, . . ., BL_i-CL₈ aufgeteilt, wie in Fig. 6 gezeigt
ist. So werden die Daten in Byte-Einheiten verarbeitet.

Entsprechend den in Fig. 3 gezeigten Bit-Map-Daten enthalten manche Blöcke dasselbe Bit-Map-Muster. D.h., die Blöcke BL₃, BL₃₃, BL₃₅ und BL₃₆ enthalten dasselbe Bit-Map-Muster. Die Bit-Map-Daten dieser Blöcke sind binäre Daten von 8 Byte und werden repräsentiert durch "00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00" ("00" ist eine hexadezimale Darstellung).

Zusätzlich enthalten die Blöcke BL₈, BL₁₄ und BL₂₀ dasselbe Bit-Map-Muster und die Blöcke BL₁₅, BL₂₁, BL₁₁, BL₂₃, BL₁₇ und BL₂₉ enthalten ebenfalls dasselbe Bit-Map-Muster.

Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Bit-Map-Daten jedes Zeichens in 36 Blöcke BL₁-BL₃₆ aufgeteilt, wobei jeder Block aus 8 × 8 Punkten besteht, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Für Blöcke BL_i, BL_j, . . . (i ≠ j), die dieselben Bit-Map-Da ten enthalten, werden die Bit-Map-Daten einzeln gespeichert, es sei denn die Bit-Map-Daten werden in der Dateneinheit (Bit-Map-Datenspeichereinheit) gespeichert. Dann werden die 8 × 8 Punkt-Bit-Map-Daten des Blocks BL_i (i = 1, 2, . . ., 36) als 8-Byte Binärdaten gespeichert, wie in Fig. 6 gezeigt ist.

Somit werden die 48 × 48 Punkt-Zeichen Bit-Map-Daten aus Fig. 3 als 28 Blöcke BL₁, BL₂, . . ., BL₂₇, BL₂₈ aus einer Gesamtheit von 36 Blöcken BL₁-BL₃₆ gespeichert, wie in Fig. 7 gezeigt ist, wobei jeder als 1-Byte-Binär-Daten gespeichert wird.

Wenn die Bit-Map-Daten des in Fig. 3 gezeigten Zeichens ohne Kompressionsverfahren gespeichert werden wie bei einem herkömmlichen Verfahren, ist die (Speicherplatz-) Erfordernis 288 Bytes (6 Bytes × 48 Spalten). Wenn entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispiels dieselben Bit-Map-Daten in mehreren Blöcken aller zu verarbeitender Zeichen erfaßt werden, werden die Bit-Map-Daten kollektiv gespeichert. Als Ergebnis ist die (Speicherplatz-) Erfordernis für die Bit-Map-Daten des in Fig. 3 gezeigten Zeichens 224 Bytes (28 Blöcke × 8 Bytes). So kann die (Speicherplatz-) Erfordernis zur Speicherung von Bit-Map-Daten entsprechend dem erfindungsgemäßen Kompressionsverfahren um 64 Bytes (288-224) reduziert werden.

Als nächstes wird ein Verfahren zur Realisierung der oben beschriebenen Datenkompression unter Bezugnahme auf das in Fig. 8 gezeigte Flußdiagramm erklärt. Die Dateneinheit (Bit-Map-Speichereinheit) wird später als Bereich bezeichnet, in dem Bit-Map-Datenblöcke aller Zeichen eines Bit-Map-Schriftzeichens gespeichert sind und die Adresseneinheit (Adresseninformations-Speichereinheit) ist ein Bereich, in dem ein Zeiger (Pointer) zu einer Speicheradresse der oben beschriebenen Dateneinheit für alle Bit-Map-Datenblöcke aller Zeichen eines Bit-Map-Schriftzeichens gespeichert ist.

Die Arbeitsschritte in dem in Fig. 8 gezeigten Flußdiagramm werden im folgenden beschrieben. Zuerst werden, wenn die Bit-Map-Daten eines Zeichens empfangen werden, die Bit-Map-Daten in 36 Blöcke BL₁-BL₃₆ (S1) des in Fig. 4 gezeigten Formats aufgeteilt.

Anschließend wird für jeden der 36 durch die oben beschriebene Aufteilung erhaltenen Blöcke geprüft, ob jede der Bit-Map-Daten der 36 Blöcke schon in die Dateneinheit abgespeichert wurde (S2 und S3) oder nicht. Wenn nicht ("nein" in S3), werden die Bit-Map-Daten des Blocks in einem vorbestimmten Abschnitt der Dateneinheit des Speichermediums in einem binären Datenformat mit 8 Byte gespeichert und die Leitadresse des Speicherbereichs wird in der Adresseneinheit gespeichert.

Wenn bei dem Bestimmungsschritt S3 die Bit-Map-Daten schon abgespeichert worden sind ("ja" in S3), werden die Bit-Map-Daten des Blocks nicht doppelt gespeichert und die Leitadresse zu dem Speicherbereich der Dateneinheit, die die Bit-Map-Daten speichert, wird abgespeichert (S5).

Die oben beschriebenen Schritte S2-S5 werden für alle Bit-Map-Datenblöcke von Zeichen in der in Fig. 5 gezeigten Reihenfolge der Blocknummern ausgeführt (bis der Bestimmungsschritt S6 "ja" ausgibt). Wenn mehrere Blöcke aller Bit-Map-Datenblöcke, die ein Zeichen bilden, dieselben Bit-Map-Daten enthalten und die Bit-Map-Daten noch nicht abgespeichert worden sind, werden die Bit-Map-Daten von einem Block in der Dateneinheit abgespeichert. Wenn ein Block Bit-Map-Daten aufweist, die unterschiedlich sind von denen aller anderen Blöcke, so werden die Bit-Map-Daten in der Dateneinheit gespeichert. Die Leitadressen der Speicherbereiche für alle Bit-Map-Da tenblöcke, die in der Dateneinheit gespeichert sind, werden in der Adresseneinheit abgespeichert.

Die oben beschriebenen Schritte S1-S5 werden für alle Bit-Map-Daten aller Zeichen (bis der Bestimmungsschritt S8 "ja" ausgibt) durchgeführt und alle Bit-Map-Daten aller Zeichen eines Bit-Map-Schriftzeichens werden komprimiert und in der Dateneinheit abgespeichert und die Adresseneinheit speichert die Leitadressen (Zeiger) der Speicherbereiche für alle Bit-Map-Datenblöcke, die Zeichen in einem Bit-Map-Schrift zeichenformat bilden und in der Dateneinheit gespeichert werden.

Fig. 9 zeigt die Anordnung des Speicherbereichs, in dem ein Bit-Map-Schriftzeichen gespeichert wird, nachdem es mittels des oben beschriebenen Kompressionsverfahrens komprimiert worden ist.

In Fig. 9 ist die Dateneinheit 200 ein Bereich, in dem Bit-Map-Daten aller Zeichen eines Bit-Map-Schriftzeichens wie oben beschrieben in Blockeinheiten komprimiert und gespeichert werden und eine Adresseneinheit 100 ist ein Bereich, in dem die Leitadressen der Bit-Map-Daten aller Blöcke BL₁-BL₃₆ eines Bit-Map-Schriftzeichens, die in der Dateneinheit 200 gespeichert sind, gespeichert werden.

Im folgenden werden die in die Dateneinheit 200 abzuspeichernden Bit-Map-Daten und die in die Adresseneinheit 100 abzuspeichernden Adressen-Daten erklärt, wenn das in Fig. 3 gezeigte Zeichen und das in Fig. 10 gezeigte Zeichen mittels des oben beschriebenen Kompressionsverfahrens komprimiert werden.

Das in Fig. 3 gezeigte Zeichen weist 4 Blöcke 3 (BL₃), 33 (BL₃₃), 35 (BL₃₅) und 36 (BL₃₆) auf, die alle dieselben Bit-Map-Daten enthalten, nämlich lauter weiße Punkte. Wenn die Bit-Map-Daten nicht in die Dateneinheit 200 abgespeichert worden sind, werden dann die Bit-Map-Daten von Block 3, d. h. dem Block mit der niedrigsten Blocknummer der vier Blöcke, in die Dateneinheit 200 abgespeichert, wie in Fig. 11 dargestellt ist. Die Bit-Map-Daten aller anderen Blöcke 33, 35 und 36 werden überhaupt nicht gespeichert.

Entsprechend werden, wenn die Blöcke 8 (BL₈), 14 (BL₁₄) und 20 (BL₂₀) dieselben Bit-Map-Daten enthalten und die Daten nicht in der Dateneinheit 200 abgespeichert worden sind, die Bit-Map-Daten von Block 8 in der Dateneinheit 200 gespeichert und die Bit-Map-Daten der anderen Blöcke 14 und 20 werden überhaupt nicht gespeichert. Wenn weiterhin die Blöcke 11 (BL₁ 1) und 23 (BL₂₃), die Blöcke 15 (BL₁₅) und 21 (BL₂₁), und die Blöcke 17 (BL₁₇) und 28 (BL₂₈) jeweils denselben Block gemeinsam enthalten und die Bit-Map-Daten noch nicht in die Dateneinheit 200 abgespeichert worden sind, dann werden jeweils die Bit-Map-Daten der Blöcke 11, 15 und 17 in die Dateneinheit 200 abgespeichert.

Als Ergebnis werden, wie in Fig. 11 gezeigt ist, die Bit-Map-Daten von 28 Blöcken gespeichert und keine der Bit-Map-Daten, die in irgendwelchen anderen der 36 Blöcke des in Fig. 3 gezeigten Zeichens enthalten sind, werden doppelt abgespeichert.

Nimmt man dann an, daß die Bit-Map-Daten des in Fig. 3 gezeigten Zeichens wie oben beschrieben komprimiert und in die Dateneinheit 200 abgespeichert worden sind, werden anschließend die Bit-Map-Daten des in Fig. 10 gezeigten Zeichens wie folgt komprimiert.

Wenn die Blöcke des in Fig. 10 gezeigten Zeichens einer mit dem anderen verglichen werden oder wenn die Bit-Map-Daten jedes Blocks mit denen in der Dateneinheit 200 verglichen werden, so enthalten die Blöcke 1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 20, 22, 23, 25, 26, 28, 31, 32, 34 und 35 des in Fig. 10 gezeigten Zeichens alle dieselben Bit-Map-Daten, nämlich lauter weiße Punkte. Da diese Bit-Map-Daten schon als Bit-Map-Daten von Block 3 des in Fig. 3 gezeigten Zeichens unter der Adresse A-03 in der Dateneinheit 200 abgespeichert worden sind, wie in Fig. 11 gezeigt ist, werden die Bit-Map-Daten dieser Blöcke nicht in der Dateneinheit 200 abgespeichert. Ähnlich werden, da die Bit-Map-Daten der Blöcke 9 und 12 schon unter der Adresse A-15 in der Dateneinheit 200, wie in Fig. 11 gezeigt ist, abgespeichert worden sind, die Bit-Map-Daten dieser Blöcke nicht in der Dateneinheit 200 abgespeichert. Da weiterhin die Bit-Map-Daten der Blöcke 14, 16 und 17 schon unter der Adresse A-05 in der Dateneinheit 200 abgespeichert worden sind, wie in Fig. 11 gezeigt ist, werden die Bit-Map-Daten dieser Blöcke nicht in der Dateneinheit 200 abgespeichert.

Als Ergebnis speichert die Dateneinheit 200 die Bit-Map-Daten von 13 von 36 Blöcken, wobei keine dieser doppelt gespeichert sind, die mit irgendeinem der anderen Blöcke dieselben Bit-Map-Daten gemeinsam enthalten, wie in Fig. 11 dargestellt ist.

Die Adresseneinheit 100 speichert die Speicheradressen der Bit-Map-Daten von 36 Blöcken.

Fig. 12A und 12B zeigen die Entsprechung zwischen den Blöcken und den Speicheradressen, die in der Adresseneinheit 100 gespeichert sind, der Bit-Map-Daten der in den Fig. 3 und 10 gezeigten Zeichen. Wie in Fig. 12A gezeigt ist, wird die Speicheradresse A-8 des Blocks 8 des Zeichens aus Fig. 3 als Adresse des Blocks 14, der dieselben Bit-Map-Daten mit Block 8 gemeinsam enthält, abgespeichert.

Wie in Fig. 12B gezeigt ist, wird die Speicheradresse A-3 der Bit-Map-Daten von Block 3 des Zeichens aus Fig. 3 als Adresse der Blöcke 1, 2, 4, . . ., und 35, die dieselben Bit-Map-Daten im Zeichen aus Fig. 10 enthalten, gespeichert.

So werden die Bit-Map-Daten aller Blöcke aller Zeichen undupliziert in der Dateneinheit 200 gespeichert, wobei die Speicheradressen jedes Bit-Map-Datenblocks, der ein Zeichen bildet, geeignet gespeichert sind. So kann die in der Dateneinheit 200 gespeicherte Daten menge deutlich reduziert werden.

Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Bit-Map-Daten eines Zeichens gespeichert, nachdem sie in 36 Blöcke BL₁-BL₃₆ aufgeteilt worden sind.

Die Dateneinheit 200 speichert binäre Daten, die Bit-Map-Daten repräsentieren, welche wenigstens 0 Bytes (wenn die Bit-Map-Daten aller Blöcke schon in der Dateneinheit 200 gespeichert sind) und bis zu 288 (= 8 × 36) Bytes (wenn die Bit-Map-Da ten aller Blöcke voneinander verschieden sind und keiner von ihnen schon in der Dateneinheit gespeichert ist) enthalten.

Anschließend wird die (Speicherplatz-) Erfordernis zur Speicherung eines Bit-Map-Schrift zeichens für die Fälle verglichen, wenn die Bit-Map-Daten eines Zeichens wie sie sind ohne ein Kompressionsverfahren gespeichert werden, wie bei einem herkömmlichen Verfahren, und wenn sie komprimiert gespeichert werden, nachdem sie in 36 Blöcke entsprechend dem Kompressionsverfahren des Ausführungsbeispiels aufgeteilt worden sind.

Dann kann ein Bit-Map-Schriftzeichen mit 9000 Zeichen in Hirakana, Katakana, alphanumerischen Zeichen, Kanji basierend auf der ersten und zweiten Stufe des japanischen Industriestandards (JIS) geliefert werden. Die Bit-Map-Daten jedes Zeichens werden durch eine 48 × 48 Punkt-Matrix repräsentiert.

Bei dem herkömmlichen Verfahren beträgt, da die Daten nicht komprimiert sind, wenn sie gespeichert werden, die Datenlänge der Bit-Map-Daten eines Zeichens 288 Bytes (6 Bytes × 48), wobei eine Gesamtmenge von 2 590 000 Bytes (= 9000 × 288) zur Speicherung der Bit-Map-Daten von 9000 Zeichen erforderlich ist. D.h., ein Bereich von 2 590 000 Bytes muß alleine für die Dateneinheit reserviert werden.

Da die Dateneinheit weiterhin einen Platz von 2 590 000 Bytes enthält, sind mehr als 20 Bit-Adressendaten notwendig, damit der gesamte Speicherplatz adressiert werden kann. Daher sollte die Datenlänge der Adressendaten unter Berücksichtigung der Effizienz einer Datenverarbeitung 3 Bytes umfassen, wobei ein Bereich von 27 000 Bytes (= 9000 × 3 Bytes) für die Adresseneinheit reserviert werden sollte.

Wie oben beschrieben wurde, ist eine Gesamtheit von ungefähr 2 617 000 Bytes (= ungefähr 2 590 000 + 27 000 Bytes) bei einem herkömmlichen Verfahren zur Speicherung des Bit-Map-Schriftzeichens mit 9000 Zeichen erforderlich.

Andererseits können die oben beschriebenen 9000 Zeichen entsprechend der vorliegenden Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Kompressionsverfahren auf eine Gesamtheit von 82 500 zu speichernden Blöcken reduziert werden. D.h., ein Bereich von ungefähr 660 000 Bytes (= ungefähr 82 500 × 8 Bytes) sollte für die Dateneinheit 200 reserviert werden.

Da der Bereich der Dateneinheit 200 660 000 Bytes umfaßt, sollte die Datenlänge der Adressendaten 17 Bits umfassen, um alle Bereiche der Dateneinheit 200 zu adressieren.

Jedoch kann die Datenlänge, da die Menge der Bit-Map-Daten eines Blocks gleich 8 Bytes ist, 14 Bit betragen, wobei die niedrigsten 3 Bits weggelassen sind. (Wenn die Bit-Map-Daten dekomprimiert werden, können die ursprünglichen Adressen durch Addition der niedrigsten 3 Bits "000" erhalten werden). Die 14-Bit Adressendaten werden durch 2 Bytes repräsentiert, so daß die Daten einfach verarbeitet werden können. Da die Bit-Map-Daten eines Zeichens aus den 36 Blöcken BL₁-BL₃₆ bestehen, beträgt die Menge der Adressendaten für ein Zeichen 72 Bytes (= 2 Bytes × 36). Daher sollte ein Bereich von 648 000 Bytes (= 72 Bytes × 9000) für die Adresseneinheit 100 reserviert werden.

Als Ergebnis beträgt die (Speicherplatz-) Erfordernis zur Speicherung eines Bit-Map-Schrift zeichens als Bit-Map-Daten der oben beschriebenen 9000 Zeichen ungefähr 1 308 000 Bytes (= ungefähr 660 000 Bytes + 648 000 Bytes).

So ist entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Kompressionsverhältnis des 9000-Zeichen-Bit-Map-Schriftzeichens ungefähr 1/2 (= 1 308 00 : 2 617 000).

Anschließend ist Fig. 13 ein Blockdiagramm, das die Anordnung des Systems eines seriellen Druckers in Punkt-Matrix-Format zeigt, wobei die Daten mittels eines Bit-Map-Schriftzeichens, das nach dem oben beschriebenen Verfahren komprimiert wurde, ausgedruckt werden.

Eine Zentralrechnereinheit (CPU) 302 ist über einen Adressenbus 310 und einen Datenbus 320 mit einem Programm-ROM (Festspeicher) 301, einer Zentraleinheitsschnittstelle 303, einer Druckeransteuerschaltung 304, einer CG-ROM (Datenerzeugungs-Festspeicher) 306, einem Datenleseregister 307 und einem Zeilenpuffer 308 verbunden.

Der Programm-Festspeicher 301 speichert ein Programm für ein Mikroprogramm für die CPU 302, ein Programm zur Steuerung eines Druckvorgangs, usw.

Die CPU 302 führt ein in dem Programm-Festspeicher 301 gespeichertes Programm, um Druckdaten von einer Zentraleinheit (in den Zeichnungen nicht dargestellt) über die Zentraleinheitsschnittstelle 203 zu empfangen und die Druckeransteuerschaltung 304 zu steuern, so daß die Zeichen, Symbole usw., die durch die Druckdaten spezifiziert sind, in einem 48 × 48 Punkt-Matrix-Format von einer Druckervorrichtung 305 ausgedruckt werden. Die CPU 302 enthält eine Datenübertragungseinheit zur Übertragung von Daten in den Zeilenpuffer 308.

Die CG-ROM (Zeichenerzeugungs-ROM) 306 ist eine Masken-ROM zur Speicherung eines Bit-Map-Zeichensatzes in einem 48 × 48 Bit-Map-Daten-Format für jedes nach dem oben beschriebenen Verfahren komprimierte Zeichen. Sie enthält, wie in Fig. 9 gezeigt ist, die Adresseneinheit 100 und die Dateneinheit 200.

Das Datenleseregister 307 zum Lesen von 8 × 8 Bit-Daten wird benutzt, wenn 1-Block Bit-Map-Daten (= 8 × 8 Punkte) zum Drucken eines Zeichens oder eines Symbols dargestellt im 48 × 48 Punkt-Matrix-Format und über die Zentralrechnereinheit 302 von dem Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 gelesen zur Drehung bit-weise verarbeitet werden. Z.B. enthält es, wie in Fig. 14 gezeigt ist, acht 8-Bit-Schieberegister 307-1, 307-2, . . ., 307-8.

Der Zeilenpuffer 308 enthält 2304 (= 48 × 48) Bits zur Speicherung von 1-Zeichen-Bit-Map-Da ten, die von der Druckervorrichtung 305 gedruckt werden und speichert die 1-Zeichen- oder 1-Symbol-Bit-Map-Daten, die von der Druckervorrichtung 305 gedruckt werden. Fig. 15 zeigt ein Beispiel einer Anordnung des Zeilenpuffers 308. In dem Beispiel enthält der Zeilenpuffer 308 48 kaskadenförmig angeordnete 48-Bit-Schieberegister 308-1 - 308-48.

Die Druckervorrichtung 305 enthält ein Stellelement, um einen 48-Punkt-Druckerkopf und 48 Druckerdrähte unabhängig anzusteuern, einen Ansteuermechanismus zur Steuerung der horizontalen Bewegung (in der Hauptabtastrichtung auf dem Druckerpapier) des Druckerkopfes und einen Formularvorschubmechanismus zum Vorschub von Druckerpapier usw.

Die Druckeransteuerschaltung 304 steuert den Betrieb des 48-Punkt-Druckerkopfes der Druckervorrichtung 305 oder steuert einen Formularvorschub-Vorgang unter Kontrolle der Zentralrechnereinheit 302. Die Druckersteuereinheit enthält die Druckeransteuerschaltung 304 und die Zentralrechnereinheit 302.

Die Zentraleinheitsschnittstelle 303 ist über ein auf die Standards einer Zentraleinheit (in den Zeichnungen nicht dargestellt) anwendbares Kabel verbunden, eine "Centronics"-Schnittsteile und ein RS-232C, und empfängt die Druckdaten von der Zentraleinheit und überträgt verschiedene Steuersignale zur und von der Zentraleinheit.

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 16 der von der Zentralrechnereinheit eines seriellen Druckers in der oben angesprochenen Anordnung ausgeführte Drucksteuerbetrieb erklärt.

Fig. 16 ist ein Flußdiagramm zur Erklärung der Arbeitsweise der Zentralrechnereinheit 302, wenn ein im Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 gespeichertes Bit-Map-Schrift zeichen in einem horizontal ausgerichteten Format ohne eine Zeichenverarbeitung, wie etwa eine Rotation oder ähnliches, ausgedruckt wird.

Die Zentralrechnereinheit 302 ruft die Adresseneinheit 100 (siehe Fig. 9) auf Basis eines Codes eines bestimmten Zeichens, wenn es von der Zentraleinheit über die Zentraleinheitsschnittstelle 303 empfangen wird, ab, so daß die Leitadresse des Bereichs der Dateneinheit 200 (siehe Fig. 9) auf dem Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306, in welchem die Bit-Map-Daten des bestimmten Zeichens (S11) enthalten sind, erhalten wird.

Anschließend setzt die Zentralrechnereinheit 302 ein Blocknummernregister (in den Zeichnungen nicht dargestellt) der gesamten Anzahl der Blöcke der Bit-Map-Daten bestimmter Zeichen fest (S12).

Dann bestimmt die Zentralrechnereinheit 302, ob alle Blöcke der Bit-Map-Daten des bestimmten Zeichens von der Dateneinheit 200 des Zeichenerzeugungs-Festspeichers 306 gelesen worden sind oder nicht (S13). Wenn nicht die Daten aller Blöcke ausgelesen wurden ("nein" in S13), wird der 8 × 8-Punkte-Block BL₁, der ein bestimmtes Zeichen bildet, d. h., 8-Byte-Bit-Map-Daten aufeinanderfolgend im Datenleseregister 307 abgespeichert, indem die Daten in Byte-Einheiten von der Dateneinheit 200 des Zeichenerzeugungs-Festspeichers 306 entsprechend der in S11 erhaltenen Adresse auf der Dateneinheit 200 ausgelesen werden (S14-S16).

Bei diesem Vorgang (wie in Fig. 17A gezeigt) werden die 8 × 8-Punkt-Bit-Map-Daten des Blocks BL₁, der ein bestimmtes Zeichen bildet, in dem Datenleseregister 307 abgespeichert.

Dann liest die Zentralrechnereinheit 302 alle 8 × 8-Punkt-Bit-Map-Daten des Blocks BL₁ von dem Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306. Wenn die Daten im Datenleseregister 307 abgespeichert worden sind ("ja" in S16), dann werden die 8 × 8-Bit (= 8 Bytes) Bit-Map-Daten von Block BL₁ (BL₁-CL₁ - BL₁-CL₈), die im Datenleseregister 307 gespeichert sind, über den Datenbus 320 übertragen und in entsprechenden Schieberegistern 308-1 - 308-8 des Zeilenpuffers 308 abgespeichert.

Bei diesem Vorgang werden, wie unter (a) wie in Fig. 18 dargestellt ist, die Bit-Map-Daten in der ersten Spalte bis zur achten Spalte (BL₁-CL₁ - BL₁-CL₈) des Blocks BL₁, der ein bestimmtes Zeichen bildet, auf die Schieberegister 308-1 - 308-8 des Zeilenpuffers 308 verteilt und dort gespeichert.

Dann führt die Zentralrechnereinheit 302 die Verarbeitung der Schritte S14-S19 der Bit-Map-Daten aller verbleibenden Blöcke, die ein bestimmtes Zeichen bilden, aus.

Bei diesem Vorgang werden die Druckdaten der ersten bis achten Spalten, die ein bestimmtes Zeichen bilden, d. h., die Bit-Map-Daten der Blöcke BL₁ bis BL₆ in den Schieberegistern 308-1 - 308-8 des Zeilenpuffers 308 in der Reihenfolge (a), (b), (f) abgespeichert, wie in Fig. 18 dargestellt ist.

Entsprechend werden die Bit-Map-Daten der Blöcke BL₇-BL₁₂, d. h. die Druckdaten den neunten bis siebzehnten Spalten auf die Schieberegister 308-9 - 308-16 übertragen. Die Bit-Map-Daten der Blöcke BL₁₃-BL₁₈, d. h. die Druckdaten in den siebzehnten bis vierundzwanzigsten Spalten werden auf die Schieberegister 308-17 - 308-24 übertragen, d. h. die Bit-Map-Daten werden sequentiell in den Schieberegistern abgespeichert. Schließlich werden die Bit-Map-Daten der Blöcke BL₃₁-BL₃₆, d. h. die Druckdaten den einundvierzigsten bis achtundvierzigsten Spalten auf die Schieberegister 308-41 - 308-48 übertragen.

Als Ergebnis sind, wie unter (f) in Fig. 18 dargestellt ist, 8-Bit Bit-Map-Daten der ersten bis achten Spalten der Blöcke BL₁ - BL₆ in den Schieberegistern 308-1 - 308-8 beginnend mit den Daten der ersten Spalte aufeinanderfolgend abgespeichert. Obwohl nicht in den Zeichnungen dargestellt, sind die 8-Bit Bit-Map-Daten der neunten bis sechzehnten Spalten der Blöcke BL₇-BL₁₂ in den Schieberegistern 308-9 - 308-16 und die 8-Bit Bit-Map-Daten der einundvierzigsten bis achtundvierzigsten Spalten der Blöcke BL₃₁ - BL₃₆ in den Schieberegistern 308-41 - 308-48 gespeichert. Somit sind die Daten im Zeilenpuffer 308 derart angeordnet, daß die 48 × 48-Punkt-Bit-Map-Daten bestimmter Zeichen in einem horizontal ausgerichteten Format gedruckt werden können.

Anschließend liest die Zentralrechnereinheit 302 die Bit-Map-Daten bestimmter Zeichen, die wie oben beschrieben, im Zeilenpuffer 308 in der Reihenfolge der Schieberegister 308-1, 308-2, . . ., 308-48 gespeichert sind, aus und überträgt sie anschließend in 8-Bit Einheiten über den Datenbus 310 zur Druckeransteuerschaltung 304 (S20).

Beim Erhalt aller 48 × 48 Punkt-Bit-Map-Daten eines bestimmten Zeichens in horizontal ausgerichtetem Format von der Zentralrechnereinheit 302 steuert die Druckeransteuerschaltung 304 die Druckervorrichtung 305, so daß das bestimmte Zeichen als 48 × 48 Punkt-Matrix in horizontal ausgerichtetem Format auf das Papier gedruckt wird.

Fig. 19 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb der Zentralrechnereinheit 302 darstellt, wenn die Bit-Map-Daten eines Zeichens eines Bit-Map-Zeichensatzes, die auf dem Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 gespeichert sind, vor dem Ausdrucken des Zeichens in einem vertikal ausgerichteten Format in einem Vorgang zur Verarbeitung japanischer Wörter.

In Fig. 19 sind die Verarbeitungsschritte, die auch in dem Flußdiagramm von Fig. 16 gezeigt sind, mit den entsprechenden Nummern aus Fig. 16 zu sehen. Die entsprechende Nummer ist rechts von jeder Schrittnummer in Klammern eingeschlossen angegeben.

Die Verarbeitung, die von der Zentralrechnereinheit 302 durchgeführt wird, wenn ein Zeichen ausgedruckt wird, nachdem es vorverarbeitet wurde, weicht von dem horizontal ausgerichteten Druckverfahren ohne Vorverfahren nur im Verfahrensschritt S37 ab. D.h., daß wenn z. B. die Bit-Map-Daten eines Zeichens um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, um das Zeichen in einem vertikal ausgerichteten Format auszugeben, die Zentralrechnereinheit 302 logische arithmetische Rechenoperationen ausführt, um die 8 × 8-Bit-Map-Daten (eines bestimmten Druckzeichens und im Datenleseregister 307 gespeichert) in Schritt S37 um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn zu drehen und dann die um 90 Grad gedrehten Bit-Map-Daten zum Zeilenpuffer 308 überträgt.

Praktischerweise werden die Daten des ersten Bits der ersten bis achten Spalten in Block BL₁ (BL₁-CL₁-b₁ - BL₁-CL₈-b₁) zum sechsten Register (dem sechsten seriell verbundenen Register) in Schieberegister 308-1 übertragen. Entsprechend werden die Daten des zweiten Bits der ersten bis achten Spalten in Block BL₁ (BL₁-CL₁-b₂ - BL₁-CL₈-b₂), die Daten des dritten Bits, . . ., und die Daten des achten Bits (BL₁-CL₁-b₈ - BL₁-CL₁-b₈) zum sechsten Register der Schieberegister 308-2, 308-3, . . ., bzw. 308-8 übertragen.

In Schritt S37 wird ein Verfahren ohne das beschriebene Vorverfahren auf ein Zeichen angewandt, so daß die Bit-Map-Daten eines bestimmten Druckzeichens, die als 8 × 8 Punkt-Matrix und in Block BL₁, wie in Fig. 17A gezeigt ist, gespeichert sind, in die Schieberegister 308-1 - 308-8 im Zeilenpuffer 308 in der Anordnung abgespeichert werden, in der die Daten als Bit-Map-Daten, nachdem sie um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht worden sind, ausgedruckt werden, wie in Fig. 17B gezeigt ist ( siehe Fig. 20). Dann wird das Verfahren in Schritt S37 auf die Bit-Map-Daten (eines bestimmten Druckzeichens) in allen Blöcken BL₁-BL₃₆ angewandt. Als Ergebnis sind die Bit-Map-Daten bestimmter Zeichen in den Schieberegistern 308-1 - 308-48 im Zeilenpuffer 308 in einer Anordnung gespeichert, in der die bestimmten Zeichen ausgedruckt werden, nachdem sie um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht worden sind. Dann werden, wie in Fig. 20 gezeigt ist, die Daten der ersten Bits in den Spalten 41 bis 48 des Blocks BL₃₁ (BL₃₁-BL₁-b₁ - BL₃₁-CL₈-b₁) ganz rechts im ersten Register des führenden Schieberegisters 308-1 im Zeilenpuffer gespeichert. In Fig. 20 bezeichnet "BL₁-CL_j-b_k" den k-ten Bit des Bytes CL_j in Block BL₁.

So kann das im Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 abgespeicherte Bit-Map-Schrift zeichen benutzt werden, um ein bestimmtes Zeichen (z. B. das in Fig. 3 gezeigte Zeichen) in einem vertikal ausgerichteten Format, wie in Fig. 21 zu sehen ist, auszudrucken, wobei das Bit-Map-Muster, das ursprünglich zum horizontal ausgerichteten Ausdrucken benutzt wurde, benutzt wird. Entsprechend empfängt die Zentralrechnereinheit 302 von der Zentraleinheitsschnittstelle 303 einen dem jeweiligen Zeichen folgenden Zeichencode und liest entsprechend dem Code die Bit-Map-Daten aus der Dateneinheit 200 des Zeichenerzeugungs-Festspeichers 306 aus und speichert im Zeilenpuffer 308 die gelesenen Daten jedes Blocks des Zeichens, das dem bestimmten Zeichen folgt, nachdem sie um 90 Grad gedreht wurden. Durch Wiederholen dieser Verfahren werden die Zeichen so in einem vertikal ausgerichteten Format gedruckt.

Wie oben beschrieben wurde, werden bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Bit-Map-Daten, wie in Fig. 20 gezeigt ist, in Blockeinheiten als 8 × 8-Punkt-Matrix verarbeitet, wenn die Bit-Map-Daten eines Zeichens, das in einem vertikal ausgerichteten Format ausgedruckt werden soll, in Zeilenpuffer 308 gespeichert werden, nachdem sie um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht worden sind. Weiterhin können, da die Bit-Map-Daten in Blöcke in ein 8 × 8-Punkt (8 Bytes × 8)-Ma trix-Format aufgeteilt sind, das für die von der Zentralrechnereinheit 302 ausgeführte Datenverarbeitung geeignet ist, die Bits mit hoher Geschwindigkeit als Festprogrammverarbeitung von der Zentralrechnereinheit 302 ausgeführt werden, wenn die Bit-Map-Daten in Block BL_i (i = 1, 2, . . ., 36), die die jeweiligen Zeichen bilden und in dem 8 × 8 Register 307 gespeichert sind, im Zeilenpuffer 308 so abgespeichert sind, daß sie in einem vertikal ausgerichteten Format ausgedruckt werden können, was insbesondere für japanische oder chinesische Zeichen wichtig ist.

Daher können die Daten mit viel höherer Geschwindigkeit verarbeitet werden, als wenn herkömmlich dekomprimierte Daten eines Bit-Map-Schriftzeichens für ein vertikal ausgerichtetes Druckformat benutzt werden. Weiterhin können die zu druckenden Bit-Map-Daten von dem Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 mit Bezugnahme auf die in der Adresseneinheit 100 im Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 gespeicherten Adressen gelesen werden, so daß auf das Zielgebiet auf der Dateneinheit 200 auf dem Zeichenerzeugungs-Festspeicher 306 direkt zugegriffen werden kann. Als Ergebnis können die Bit-Map-Daten für Druckzeichen effizienter und mit höherer Geschwindigkeit gespeichert werden als bei herkömmlichen Verfahren.

Bit-Map-Daten werden bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel in einem 48 × 48-Punkt-Bit-Map-Schriftzeichen vorbereitet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Anwendung beschränkt, sondern kann auf ein hochauflösendes Bit-Map-Schriftzeichen wie 56 × 56 Punkt-, 64 × 64-Punkt-, 96 × 96-Punkt-Bit-Map-Schrift zeichen usw. angewendet werden. Erfindungsgemäß ist das Kompressionsverhältnis (Verdichtungsverhältnis) des Bit-Map-Schriftzeichens um so größer und die Zeit, die für die Verarbeitung und Dekompression der Bit-Map-Daten jedes Zeichens benötigt wird, um so kürzer, je größer die Auflösung des Bit-Map-Schriftzeichens ist.

Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt auf die Anwendung von Bit-Map-Schriftzeichen, sondern kann auf jeden Druckzeichentyp wie "Mincho", "Gothic", "Brush-Pen", "Handwriting", "Pen", "Textbook", "Square", "Round-Gothic", und runde Schriftzeichen angewendet werden. Weiterhin können die Blöcke nicht nur in 8 × 8-Punkte, sondern optional in jedes Punkt-Matrix-Format aufgeteilt werden, das für die Datenlänge, die in der Datenkompressions-Vorrichtung oder der Datendekompressions-Vorrichtung verarbeitet wird, anwendbar ist. Außerdem ist die Zeichenverarbeitung nicht auf eine Drehung des Zeichens beschränkt, sondern es können verschiedene Zeichenverarbeitungen mit einer höheren Geschwindigkeit als bei herkömmlichen Verfahren ausgeführt werden.

Weiterhin kann die vorliegende Erfindung in effektiver Weise auf Bit-Map-Schrift zeichen angewendet werden, die nicht nur für einen seriellen Drucker des vorliegenden Ausführungsbeispiels benutzt werden, sondern auch für andere Typen von Druckern so wie Seitendrucker, Zeilendrucker usw. und für Anzeigeeinheiten wie Kathodenstrahlröhren-Anzeigen, Flüssigkristall-Anzeigen usw.

Zusätzlich können die Bit-Map-Daten in Blöcke, die einem Zeichen in einem Bit-Map-Schrift zeichen bilden, durch andere Verfahren aufgeteilt werden, als die bei dem oben beschriebenen Verfahren benutzte. Z.B. können die Daten parallel in der Hauptabtastrichtung der Druckzeichen aufgeteilt werden, wie in Fig. 22 gezeigt ist. Die Daten können nicht nur in 8-Bit (1-Byte)-Einheiten, sondern in jede Bit-Länge, z. B. ein Wort (16 Bit) in Abhängigkeit der Datenlänge der Schriftzeichenkompressi ons-Vorrichtung oder Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung aufgeteilt werden.

Wie oben beschrieben wurde, verarbeitet die erfindungsgemäße Schriftzeichen-Speichervorrichtung Daten mit hoher Geschwindigkeit mit einer einfachen Hardware-Anordnung durch Komprimieren eines Bit-Map-Schriftzeichens mit einem hohen Kompressionsverhältnis, Speichern desselben auf einem Speichermedium, Dekomprimieren der Bit-Map-Daten jedes Zeichens in das Bit-Map-Schriftzeichen und Verarbeiten der Bit-Map-Daten der Zeichen, damit sie in einem vertikal ausgerichteten Format usw. gedruckt werden können.

Weiterhin dekomprimiert und verarbeitet die erfindungsgemäße Schriftzeichen-Speichervorrichtung Bit-Map-Daten jedes Zeichens, die von der oben beschriebenen Schriftzeichenkompressionsvorrichtung komprimiert und gespeichert wurden, mit hoher Geschwindigkeit in einen Bit-Map-Schriftzeichen.

Claims

1. Schriftzeichen-Speichervorrichtung,
mit einer Bit-Map-Daten-Speichereinrichtung (3) zum Speichern eines Blocks von identischen Bit-Map-Daten, die in mehreren rechteckigen Bereichen enthalten sind, auf welche entsprechende Zeichen gleichmäßig aufgeteilt sind, und zum Speichern unterschiedlicher Bit-Map-Daten, die nur in einem rechteckigen Bereich enthalten sind, und
mit einer Adresseninformations-Speichereinrichtung (4) zum Speichern einer Adresseninformation, die den Speicherbereich in der Bit-Map-Daten-Spei chereinrichtung (3) angibt, zum Speichern der Bit-Map-Daten jedes rechteckigen Bereichs, die jeweils ein Zeichen bilden.

2. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Aufteilungseinrichtung (I), um die Bit-Map-Daten jedes Zeichens in einem Bit-Map-Schriftzeichen in mehrere gleich große rechteckige Bereiche aufzuteilen; und
eine Erfassungseinrichtung (2) zur Erfassung mehrerer rechteckiger Bereiche, die dieselben Bit-Map-Daten enthalten unter den rechteckigen Bereichen, die durch gleichmäßiges Aufteilen jedes Zeichens durch die Aufteilungseinrichtung (1) erhalten wurden.

3. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilungseinrichtung (1) ein Zeichen gleichmäßig in rechteckige Bereiche aufteilt, wobei jeder eine Datenlänge aufweist, die für eine von einer Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung ausgeführten internen Verarbeitung anwendbar ist.

4. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilungseinrichtung (1) jedes Zeichen in (ganzzahlige) Vielfache von rechteckigen Bereichen mit 8 × 8-Bits aufteilt.

5. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bit-Map-Daten-Speichereinrichtung (3) und die Adresseninforma tions-Speichereinrichtung (4) Bit-Map-Daten bzw. Adresseninformation auf demselben Speichermedium abspeichern.

6. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine Bit-Map-Daten-Leseeinrichtung (11) zum Auslesen der Bit-Map-Daten aller rechteckigen Bereiche bestimmter Zeichen entsprechend der Adresseninformation, die den Speicherbereich der Bit-Map-Daten jedes rechteckigen Bereiches anzeigt, und
eine Dekompressionseinrichtung (12) zum Dekomprimieren der komprimierten Daten in ein Zeichen in einem Zeichen-Schriftzeichen durch Zusammenfügen der Bit-Map-Daten jeder der rechteckigen Bereiche, die von der Bit-Map-Daten-Le seeinrichtung (11) ausgelesen wurden.

7. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekompressionseinrichtung (12) die von der Bit-Map-Daten-Lese einrichtung (11) ausgelesenen Bit-Map-Daten in Einheiten der rechteckigen Bereiche dreht, um ein Zeichen um einen wählbaren Winkel zu drehen, und die Daten in ein Zeichen dekomprimiert.

8. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 1-5, gekennzeichnet durch
eine Bit-Map-Daten-Leseeinrichtung zum Auslesen der Bit-Map-Daten aller rechteckiger Bereiche mit in × in-Punkten bestimmter Zeichen entsprechend der Adresseninformation, die den Speicherbereich der Bit-Map-Daten jedes rechteckigen Bereichs angibt;
ein Datenleseregister (307) zur Speicherung von Bit-Map-Daten eines rechteckigen Bereichs mit n × n-Bits, der von der Daten-Leseeinrichtung ausgelesen wurde;
einen Druckerkopf mit wenigstens m-Punkten;
einen Zeilenpuffer (308) zur Speicherung der Druckdaten in Abhängigkeit von der Anordnung des Druckerkopfes (305);
eine Datenübertragungseinrichtung zur Übertragung in eine entsprechende Position in dem Zeilenpuffer (308) von n-Bit Bit-Map-Daten in den ersten bis achten Spalten jeder der n × n-Bit rechteckigen Bereiche, wobei die Daten in dem Datenleseregister (307) gespeichert waren, wenn ein Zeichen wie es ist ohne Drehvorgang gedruckt wird und zur Übertragung in eine entsprechende Position in dem Zeilenpuffer (308) und zur Drehung der Daten des ersten Bits, zweiten Bits, . . ., n-ten-Bits der ersten bis m-ten Spalten jeder der n × n-Bit-rechteckigen Bereiche, wobei die Daten im Datenleseregister (307) gespeichert waren, wenn ein Zeichen gedruckt wird, nachdem es gedreht wurde, und
eine Druckersteuereinrichtung (304), um zum Druckerkopf (305) zum Ausdrucken die von der Datenübertragungseinrichtung übertragenen und in dem Zeilenpuffer (308) gespeicherten Daten auszugeben.

9. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeichen in einem horizontal ausgerichteten Format gedruckt wird, wenn das Zeichen wie es ist ohne einen Drehvorgang gedruckt wird, und daß das Zeichen in einem vertikal ausgerichteten Format gedruckt wird, wenn das Zeichen nach Drehung gedruckt wird.

10. Schriftzeichen-Speichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bit-Map-Daten in der Bit-Map-Daten-Speichereinrichtung (3) abgespeichert werden, nachdem sie in mehrere rechteckige Bereiche einer Größe aufgeteilt worden sind, die auf die Länge der Daten, die bei einer internen Verarbeitung durch die Schriftzeichendekompressions-Vorrichtung zur Dekompression der Bit-Map-Daten verarbeitet werden, angepaßt ist.